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Equilibrium of a Particle
Free-Body Diagram for Two-Block Motion
Description
A free-body diagram helps analyze two-block motion in mechanics. It shows the forces acting on a system so the net force can be found and the acceleration can be calculated.
The example in this lesson uses two blocks linked by a massless string over a frictionless pulley. Block 1 moves across a t...
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Transcript
考虑一个由两个物块组成的系统,它们通过一根无质量的细绳跨过滑轮连接。 物块1在桌面上滑动,受到物块2的拉动,而物块2在重力作用下下落。
通过计算系统所受的合外力,可以推导出该系统的加速度。
该系统的受力分析图可以通过用轮廓表示两个物块来绘制。此处,物块被视为相互隔离的独立体。
作用在它们上的外力被识别并用矢量箭头表示。
作用在方块1上的力包括其重力、支持力、绳子产生的张力以及与张力方向相反并阻碍运动的摩擦力。
同理,作用在方块2上的力有其重力和张力。
将牛顿第二运动定律应用于这些物块,可推导出净力的方程。
通过代数运算并重新排列各项,可求得该系统加速度的大小。
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